徐 斌
(寧夏電投西夏熱電有限公司,寧夏銀川 750021)
通過對多臺發(fā)電機組和兩臺啟動/備用變壓器的電廠啟/備變低壓側(cè)聯(lián)絡(luò)方法研究,提出一種降低火力發(fā)電廠啟動/備用變用電成本,提高廠用電利用靈活性的可行方案。
某電廠分兩期工程建設(shè)完成,一期工程為2×200MW機組,配備有#1 啟動/備用變,采用220kV 風(fēng)冷分裂變壓器,容量為40MVA,容量比100/50-50,電壓等級220/6kV,220kV 側(cè)采用雙母線接線,6kV 側(cè)采用兩個單母線接線,220kV 電源引自電網(wǎng)平吉堡220kV 變電站。二期工程為2×350MW 機組,配備有#2 啟動/備用變,采用220kV 風(fēng)冷分裂變壓器,容量為40MVA,容量比100/50-50,電壓等級220/6kV,220kV 側(cè)采用雙母線接線,6kV 側(cè)采用兩個單母線接線,220kV 電源引自電網(wǎng)西夏220kV 變電站。兩期工程220kV 系統(tǒng)主接線和6kV 廠用系統(tǒng)相互獨立,無直接聯(lián)絡(luò)。
#1 啟/備變配置一套CSC316B 型變壓器保護,#2 啟/備變配置一套DGT-801U 型變壓器保護,其變壓器保護的范圍,高壓側(cè)為各自220kV 斷路器,低壓側(cè)為各自6kV 備用進線開關(guān)。
為提高廠用電利用靈活性,降低啟/備變用電成本,可將兩臺啟/備變進行低壓側(cè)聯(lián)絡(luò),通過不停機的機組廠用段帶停機機組廠用段必要負(fù)荷。
其改造主要涉及電氣一次接線和二次繼電保護配置:
(1)對于電氣一次接線,改造前電氣主接線如圖1 所示。新建#1、#2 啟/備變6kV 側(cè)各兩段母線,設(shè)置總開關(guān),將原6kV 母線與新建母線分別進行電氣連接。新建的#1 啟/備變6kV 母線與新建的#2 啟/備變6kV 母線,通過隔離手車進行聯(lián)絡(luò),改造后主接線簡圖如圖2 所示。
圖1 改造前啟/備變接線簡圖
圖2 改造后主接線簡圖
(2)對于繼電保護的改造,主要考慮在不大幅提高改造成本的前提下,兼顧保護可靠性,不新增兩臺啟/備變的聯(lián)絡(luò)線保護,最大程度的利用原啟/備變變壓器保護裝置的備用回路,將新增的兩臺變壓器聯(lián)絡(luò)線納入兩套啟/備變保護裝置的保護范圍,使其成為啟/備變保護的新增低壓側(cè)分支,通過原變壓器保護的差動主保護作為聯(lián)絡(luò)線的主保護,此方案無死區(qū),但擴大了變壓器保護范圍[3]。
某電廠按以上方案改造后,主接線圖如圖3 所示。
圖3 改造后兩臺啟/備變聯(lián)絡(luò)實際主接線圖
(1)#1、#2 啟/備變停運,一期機組運行,二期機組停運,可通過一期6kV IA 段、6kV IIA 段、6kV IB 段、6kV IIB 段經(jīng)6kV01A 段、6kV01B 段、6kV02A 段、6kV02B 段、6001 斷路器、6002 斷路器、6001A-A 刀閘、6001B-B 刀閘、6002A-A 刀閘、6002B-B 刀閘、6001-2 刀閘、6002-1 刀閘向6kV IIIA 段、6kV IIIB 段、6kV IVA 段、6kV IVB 段供電。
(2)一期和二期機組全停,#1 或#2 啟/備變停運,此時通過#1 或#2 啟/備變帶一期和二期機組廠用負(fù)荷。
因兩臺啟/備變對應(yīng)兩套啟/備變保護裝置,改造后大方式下阻抗圖如圖4(小方式下阻抗圖類似,此處不再單獨列出)。
圖4 啟/備變大方式阻抗圖
為保證改造后啟/備變保護不存在保護死區(qū),6001 斷路器和6002 斷路器分別接入一期、二期兩套啟/備變保護跳閘出口,其變壓器差動保護啟動電流整定值均按照躲過最大負(fù)載時變壓器流過的最大不平衡電流整定,差動速度電流整定值應(yīng)按躲過變壓器初始勵磁涌流、區(qū)外故障或非同期合閘引起的最大不平衡電流整定。[4-5]
通過兩臺啟動/備用變壓器低壓側(cè)聯(lián)絡(luò),可實現(xiàn)廠用電源的靈活切換,通過充分利用廠用電源降低企業(yè)用電成本,此方法可以較少的費用投入贏得長期的運行效益,改造難度底,運行操作簡單,為企業(yè)降本增效提供了一種可行思路。